การประยุกต์ใช้หุ่นยนต์อุตสาหกรรมการโหลดและการขนถ่าย

ด้วยความนิยมของเครื่องมือเครื่อง CNC ผู้ใช้จำนวนมากขึ้นหวังว่าการขนถ่ายเครื่องมือเครื่อง CNC จะเป็นไปโดยอัตโนมัติ ด้านหนึ่งจะเป็นการเพิ่มจำนวนคนงานในการดูแลเครื่องจักร ลดต้นทุนบุคลากร และปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและคุณภาพในด้านหนึ่ง การประยุกต์ใช้หุ่นยนต์อุตสาหกรรมขนาดใหญ่ที่มีต้นกำเนิดมาจากอุตสาหกรรมยานยนต์ ด้วยความอิ่มตัวของการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์ อุตสาหกรรมทั่วไปจึงตระหนักถึงหุ่นยนต์มากขึ้น ตั้งแต่ปี 1990 เป็นต้นมา หุ่นยนต์อุตสาหกรรมในสาขาทั่วไปได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นเรื่อยๆ เช่น การเชื่อม การจัดเรียงพาเลท การพ่น การขนถ่าย การขัดและการเจียรเป็นการใช้งานทั่วไปในอุตสาหกรรมทั่วไป บทความนี้เน้นที่ระบบการขนถ่ายของเครื่องจักรอุตสาหกรรมหุ่นยนต์

ระบบการโหลดและขนถ่ายของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการโหลดของหน่วยประมวลผลและสายการผลิตอัตโนมัติที่จะประมวลผลว่าง การขนถ่ายของชิ้นงานที่ผ่านกระบวนการ การถ่ายโอนชิ้นงานระหว่างเครื่องมือเครื่องจักรและเครื่องมือเครื่องจักร และการหมุนเวียนของชิ้นงานที่จะรับรู้ การกลึง การกัด และการเจียร การประมวลผลอัตโนมัติของเครื่องมือเครื่องตัดโลหะ เช่น การตัดและการเจาะ

การผสานรวมอย่างใกล้ชิดของหุ่นยนต์และเครื่องมือกลไม่เพียงแต่ช่วยปรับปรุงระดับการผลิตอัตโนมัติเท่านั้น แต่ยังช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและความสามารถในการแข่งขันของโรงงานอีกด้วย การประมวลผลทางกลของการโหลดและการขนถ่ายต้องมีการดำเนินการซ้ำๆ และต่อเนื่อง และต้องการความสม่ำเสมอและความถูกต้องของการปฏิบัติงาน ในขณะที่กระบวนการแปรรูปชิ้นส่วนในโรงงานทั่วไปจำเป็นต้องได้รับการประมวลผลอย่างต่อเนื่องด้วยเครื่องจักรหลายเครื่องและหลายกระบวนการ ด้วยต้นทุนแรงงานที่เพิ่มขึ้นและความกดดันในการแข่งขันที่เกิดจากประสิทธิภาพการผลิตที่เพิ่มขึ้น ระดับของความสามารถในการประมวลผลแบบอัตโนมัติและความสามารถในการผลิตที่ยืดหยุ่นได้กลายเป็นอุปสรรคต่อการปรับปรุงความสามารถในการแข่งขันของโรงงาน หุ่นยนต์เข้ามาแทนที่การดำเนินการโหลดและขนถ่ายแบบแมนนวล และตระหนักถึงระบบการโหลดและการขนถ่ายอัตโนมัติที่มีประสิทธิภาพผ่านถังป้อนอัตโนมัติ สายพานลำเลียง ฯลฯ ดังแสดงในรูปที่ 1

หุ่นยนต์หนึ่งตัวสามารถสอดคล้องกับการดำเนินการโหลดและขนถ่ายของเครื่องมือกลตั้งแต่หนึ่งเครื่องขึ้นไปตามข้อกำหนดของเทคโนโลยีการประมวลผล ในระบบการโหลดและการขนถ่ายแบบหนึ่งต่อหลายของหุ่นยนต์ หุ่นยนต์จะทำการหยิบและวางช่องว่างและชิ้นส่วนที่ผ่านกระบวนการในเครื่องมือกลต่างๆ เสร็จสิ้น ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้งานของหุ่นยนต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ หุ่นยนต์สามารถดำเนินการลูกสูบบนเลย์เอาต์เชิงเส้นของสายการประกอบเครื่องมือกลผ่านรางที่ติดตั้งบนพื้นดิน ซึ่งช่วยลดการยึดครองพื้นที่โรงงาน และสามารถปรับให้เข้ากับขั้นตอนการปฏิบัติงานที่แตกต่างกันของผลิตภัณฑ์ในแบทช์ต่างๆ ได้อย่างยืดหยุ่น หุ่นยนต์สวิตชิ่งสามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องในสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย , การดำเนินงานตลอด 24 ชั่วโมง, ปลดปล่อยกำลังการผลิตของโรงงานอย่างเต็มที่, ลดเวลาการส่งมอบ และปรับปรุงความสามารถในการแข่งขันของตลาด

1 ลักษณะของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมการโหลดและการขนถ่ายการใช้งาน

• (1) การวางตำแหน่งที่มีความแม่นยำสูง การจัดการและการหนีบที่รวดเร็ว ลดระยะเวลาการทำงาน และปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องมือกล
• (2) การทำงานของหุ่นยนต์มีความเสถียรและเชื่อถือได้ ช่วยลดผลิตภัณฑ์ที่ไม่มีคุณสมบัติเหมาะสมและปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
• (3) การทำงานต่อเนื่องโดยไม่เมื่อยล้า ลดอัตราว่างงานของเครื่องจักร และขยายกำลังการผลิตของโรงงาน
• (4) ระบบอัตโนมัติระดับสูงช่วยเพิ่มความแม่นยำในการผลิตผลิตภัณฑ์เดียวและเร่งประสิทธิภาพการผลิตจำนวนมาก
• (5) มีความยืดหยุ่นสูง รวดเร็ว และยืดหยุ่นในการปรับให้เข้ากับงานใหม่และสินค้าใหม่ และลดระยะเวลาในการจัดส่ง

2 ปัญหาในการใช้งานเครื่องจักรหุ่นยนต์อุตสาหกรรมและการขนถ่าย

2.1 ปัญหาความฝืดและความแม่นยำ

หุ่นยนต์ตัดเฉือนแตกต่างจากหุ่นยนต์จับและจับทั่วไป เป็นการดำเนินการที่ติดต่อกับเครื่องมือประมวลผลโดยตรง หลักการเคลื่อนที่ต้องคำนึงถึงทั้งความแข็งแกร่งและความแม่นยำ หุ่นยนต์ตีคู่มีความแม่นยำในการระบุตำแหน่งซ้ำสูง แต่เนื่องจากปัจจัยที่ครอบคลุมของการประมวลผล การประกอบ ความแข็งแกร่ง ฯลฯ ความแม่นยำในวิถีโคจรไม่สูง ซึ่งมีผลกระทบต่อการใช้งานมากกว่า เช่น การเจียร การขัด การลบคม และการตัด ด้านเครื่องจักร ดังนั้นความแข็งแกร่งของหุ่นยนต์และความแม่นยำของวิถีหุ่นยนต์จึงเป็นปัญหาหลักที่หุ่นยนต์ตัดเฉือนต้องเผชิญ

2.2 ปัญหาการชนกัน

หุ่นยนต์ตัดเฉือนส่วนใหญ่ทำงานร่วมกับเครื่องมือกลึง กัด ไส และเจียร เมื่อหุ่นยนต์ทำการตัดเฉือน ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับปัญหาการรบกวนและการชนกันระหว่างเขตตายตัวกับชิ้นงาน เมื่อเกิดการชนกัน ทั้งเครื่องมือกลและหุ่นยนต์จะต้องได้รับการปรับเทียบใหม่ ซึ่งจะทำให้เวลาในการกู้คืนข้อผิดพลาดเพิ่มขึ้นอย่างมาก ส่งผลให้สูญเสียเอาต์พุต และในกรณีที่รุนแรง ก็อาจทำให้อุปกรณ์เสียหายได้เช่นกัน การรับรู้ก่อนหรือหลังการชนเป็นปัญหาหลักที่ต้องเผชิญกับความปลอดภัยและความเสถียรของหุ่นยนต์กลึง เป็นสิ่งสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับหุ่นยนต์ตัดเฉือนที่จะมีฟังก์ชั่นการตรวจสอบพื้นที่และการตรวจจับการชน

2.3 ปัญหาการกู้คืนอย่างรวดเร็วหลังจากล้มเหลว

ข้อมูลตำแหน่งของหุ่นยนต์ถูกป้อนกลับผ่านตัวเข้ารหัสมอเตอร์ของไดรฟ์ เพลา ความเคลื่อนไหว. เนื่องจากการทำงานในระยะยาว โครงสร้างทางกล แบตเตอรี่ตัวเข้ารหัส สายเคเบิล และส่วนประกอบอื่นๆ จะทำให้ตำแหน่งศูนย์ (ตำแหน่งอ้างอิง) ของหุ่นยนต์หายไปอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ หลังจากสูญเสียตำแหน่งศูนย์ หุ่นยนต์จะจัดเก็บไว้ ข้อมูลโปรแกรมจะไม่มีความหมายในทางปฏิบัติ ในเวลานี้ หากไม่สามารถกู้คืนตำแหน่งศูนย์ได้อย่างถูกต้อง ปริมาณงานในการกู้คืนงานของหุ่นยนต์จะมีขนาดใหญ่ ดังนั้นปัญหาการกู้คืนตำแหน่งศูนย์จึงมีความสำคัญเป็นพิเศษเช่นกัน

3 โซลูชั่นหลัก

3.1 สิ้นสุดเทคโนโลยีการระบุอัตโนมัติโหลดและเทคโนโลยีป้อนแรงบิดแบบไดนามิก

เทคโนโลยีการระบุน้ำหนักบรรทุกสิ้นสุดอัตโนมัติสามารถระบุมวล จุดศูนย์กลางมวล และความเฉื่อยของน้ำหนักที่ปลายสุดของหุ่นยนต์ได้ พารามิเตอร์เหล่านี้สามารถใช้ในฟีดฟอร์เวิร์ดไดนามิกของหุ่นยนต์ การปรับพารามิเตอร์เซอร์โวและการวางแผนความเร็ว ซึ่งสามารถปรับปรุงความแม่นยำในวิถีการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์และประสิทธิภาพไดนามิกสูงได้อย่างมาก

เทคโนโลยีฟีดฟอร์เวิร์ดทอร์กแบบไดนามิกนั้นใช้การควบคุม PID แบบดั้งเดิมและเพิ่มเทคโนโลยีการควบคุมฟีดฟอร์เวิร์ดของแรงบิด ฟังก์ชันนี้สามารถใช้แบบจำลองไดนามิกของหุ่นยนต์และแบบจำลองแรงเสียดทานเพื่อคำนวณแรงขับเคลื่อนหรือแรงบิดที่เหมาะสมที่สุดเมื่อวางแผนเส้นทางวิถีตามข้อมูลคงที่ เช่น หุ่นยนต์และข้อมูลไดนามิกแบบเรียลไทม์ เช่น ความเร็วและความเร่ง และค่าที่คำนวณได้ จะถูกส่งเป็นค่า feedforward ให้ตัวควบคุมเปรียบเทียบกับค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าของมอเตอร์ในวงจรปัจจุบัน เพื่อให้ได้แรงบิดที่ดีที่สุด ขับการเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงและความแม่นยำสูงของแต่ละแกน จากนั้นทำให้ TCP สิ้นสุดได้รับความแม่นยำในวิถีทางที่สูงขึ้น

3.2 เทคโนโลยีการตรวจจับการชน

เทคโนโลยีนี้มีพื้นฐานมาจากการสร้างแบบจำลองไดนามิกของหุ่นยนต์ เมื่อหุ่นยนต์หรือโหลดสุดท้ายของหุ่นยนต์ชนกับอุปกรณ์ต่อพ่วง หุ่นยนต์สามารถตรวจจับแรงบิดพิเศษที่เกิดจากการชนได้ ในเวลานี้ หุ่นยนต์จะหยุดโดยอัตโนมัติหรือไปในทิศทางตรงกันข้ามกับการชนด้วยความเร็วต่ำ วิ่งหนีหรือลดความสูญเสียที่เกิดจากการชนกัน

3.3 เทคโนโลยีการกู้คืนจุดศูนย์

วิธีการสอบเทียบจุดศูนย์แบบธรรมดา หลังจากการจัดตำแหน่งศูนย์เครื่องหมายเสร็จสิ้นแล้ว จะยังมีข้อผิดพลาดบางประการอยู่ ขนาดของข้อผิดพลาดขึ้นอยู่กับคุณภาพการประมวลผลของเครื่องหมายศูนย์และทัศนคติของผู้ปฏิบัติงาน และไม่สามารถขจัดข้อผิดพลาดส่วนนี้ได้โดยการปรับปรุงข้อกำหนดในการประมวลผลและดำเนินการฝึกอบรมการปฏิบัติงาน . เมื่อใช้เทคโนโลยีนี้ เมื่อหุ่นยนต์สูญเสียจุดศูนย์ หุ่นยนต์จะถูกย้ายไปยังบริเวณใกล้เคียงกับจุดศูนย์ เพื่อให้ร่องหรือเส้นขีดเขียนสามารถอยู่ในแนวเดียวกันได้อย่างเต็มที่ ในขณะนี้ อ่านค่าตัวเข้ารหัสของมอเตอร์เพื่อกำหนดจำนวนเงินชดเชย เพื่อให้หุ่นยนต์สามารถคืนค่าตำแหน่งศูนย์ได้อย่างแม่นยำ

4 ทิศทางการพัฒนาในอนาคต

4.1 ความร่วมมือระหว่างมนุษย์และเครื่องจักร

ในปัจจุบัน การใช้งานหุ่นยนต์อุตสาหกรรมส่วนใหญ่อยู่ในเวิร์กสเตชันหรือสายการประกอบ และไม่มีการติดต่อและความร่วมมือกับมนุษย์ ในอนาคต ความร่วมมือระหว่างมนุษย์และหุ่นยนต์จะเป็นทิศทางการพัฒนาที่สำคัญมากสำหรับกระบวนการผลิตที่ซับซ้อนมากขึ้น ประเด็นสำคัญที่หุ่นยนต์อุตสาหกรรมจำเป็นต้องแก้ไขเพื่อให้เกิดความร่วมมือระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักรคือการรับรู้ถึงการปฏิบัติงานของมนุษย์ ปฏิสัมพันธ์กับมนุษย์อย่างไร และสิ่งที่สำคัญที่สุดคือการสร้างความมั่นใจกลไกความปลอดภัยของการทำงานร่วมกันระหว่างมนุษย์และเครื่องจักร ในขณะที่ตระหนักถึงความร่วมมือระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักรและการรับรองความปลอดภัยของมนุษย์ ก็จำเป็นต้องพิจารณาจังหวะการผลิตอย่างเต็มที่ด้วย ซึ่งจะเป็นแนวโน้มที่สำคัญ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา หุ่นยนต์ร่วมมือระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักรได้ปรากฏตัวขึ้น แต่ภายใต้เงื่อนไขของการประกันความปลอดภัย จังหวะจะค่อนข้างช้า และจำเป็นต้องปรับปรุงความเสถียร ที่สำคัญกว่านั้น การรวมเข้ากับสถานการณ์จำลองของแอปพลิเคชันทำได้เร็วกว่า และค้นหาสถานการณ์ของแอปพลิเคชันที่เหมาะสมได้เร็วกว่า การพัฒนาและส่งเสริมที่ดิน.

4.2 การรวมข้อมูล

ในอนาคต โรงงานอัจฉริยะจะรวมอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง เซ็นเซอร์ หุ่นยนต์ และข้อมูลขนาดใหญ่ หุ่นยนต์อุตสาหกรรมเป็นหนึ่งในอุปกรณ์พื้นฐานที่สำคัญที่สุด ไม่เพียงแต่ต้องโต้ตอบกับเซ็นเซอร์หลายตัวอย่างมีประสิทธิภาพเท่านั้น แต่ยังต้องสื่อสารกับระบบระดับสูงเช่น MES ด้วย ระบบดำเนินการแลกเปลี่ยนข้อมูล จากอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งและบิ๊กดาต้า ระดับบนสุดทำการดึงข้อมูลกระบวนการ เพิ่มประสิทธิภาพโปรแกรมกระบวนการ หรือการวินิจฉัยและบำรุงรักษาอุปกรณ์จากระยะไกล และออกคำสั่งให้หุ่นยนต์อุตสาหกรรมเพื่อให้กระบวนการควบคุมอัจฉริยะทั้งหมดเสร็จสมบูรณ์ ดังนั้นการรวมข้อมูลของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมจะเป็นแนวโน้มการพัฒนาที่สำคัญมาก

ลิงค์บทความนี้： การประยุกต์ใช้หุ่นยนต์อุตสาหกรรมการโหลดและการขนถ่าย

คำสั่งพิมพ์ซ้ำ: หากไม่มีคำแนะนำพิเศษ บทความทั้งหมดในเว็บไซต์นี้เป็นต้นฉบับ โปรดระบุแหล่งที่มาของการพิมพ์ซ้ำ:https://www.cncmachiningptj.com/ ขอบคุณ!

ร้าน PTJ CNC ผลิตชิ้นส่วนที่มีคุณสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยม ความแม่นยำ และความสามารถในการทำซ้ำจากโลหะและพลาสติก มีเครื่องกัด CNC 5 แกนการตัดเฉือนโลหะผสมที่อุณหภูมิสูง ช่วง inclouding เครื่องจักรกลที่ไม่สะดวก,เครื่องจักรกลโมเนล,เครื่องจักร Geek Ascology,การตัดเฉือนคาร์พ 49,Hastelloy ตัดเฉือน,เครื่องจักรกล Nitronic-60,เครื่องจักร Hymu 80,เครื่องจักรกลเหล็กกล้า,ฯลฯ. เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานด้านอวกาศเครื่องจักรซีเอ็นซี ผลิตชิ้นส่วนที่มีคุณสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยม ความแม่นยำ และความสามารถในการทำซ้ำจากโลหะและพลาสติก มีเครื่องกัด CNC 3 แกนและ 5 แกน เราจะวางกลยุทธ์กับคุณเพื่อให้บริการที่คุ้มค่าที่สุดเพื่อช่วยให้คุณบรรลุเป้าหมาย ยินดีต้อนรับติดต่อเรา ( sales@pintejin.com ) โดยตรงสำหรับโครงการใหม่ของคุณ